1、天津西青高三物理上册期末考试试卷 1 / 9 天津市西青区 2020 届高三物理上学期期末考试试题 注意事项：本试卷分为选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间为 60 分钟。答卷 前，考生务必先将自己的姓名、准考证号，用蓝、黑色墨水的钢笔或签字笔填写 在“答题卡”上，答在试卷上无效。祝各位考生考试顺利！ 第卷（选择题 共 40 分） 一、单项选择题（本题共 8 小题，每小题分，共4 分。每小题给出的四个选项中，只有 一个选项是正确的，请将正确答案填在答题卡中） 1许多物理学家为人类科技的发展做出了重大的贡献。下列说法正确的是： A. 牛顿利用扭秤首先测出了引力常量的数值 B. 伽利
2、略认为，如果没有空气阻力，重物和轻物应该下落的一样快 C. 楞次首先引入了电场概念，并提出用电场线表示电场 D法拉第发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 2. 如图 1 所示为某质点做直线运动的图象，关于这个质点在内的运动情况，下列 说法中正确的是： A. 质点始终向同一方向运动 B. 加速度大小不变，方向与初速度方向相同 C. 内通过的路程为，而位移为零 D. 末物体离出发点最远 3. 在滑冰场上，甲、乙两个小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动。在相互猛推一下后分 别向相反方向运动， 假定两板与冰面间的动摩擦因数相同， 已知甲在冰面上滑行的距离比乙 远。这是由于： A. 在推动的
3、过程中, 甲推乙的力小于乙推甲的力 B. 在推动的过程中, 甲推乙的时间小于乙推甲的时间 C. 在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度 D. 在刚分开时，甲的加速度大小小于乙的加速度大小 4.如图 2 所示吊环动作，某运动员先双手撑住吊环（设开始时两绳与肩同宽） ，然后身体下 移，双臂缓慢张开到如图所示位置，则在两手之间的距离增大的过程中，吊环的两根绳子拉 力(两个拉力大小相等)及它们的合力 F 的大小变化情况为： A. 增大，F 不变 B. 增大，F 增大 C. 减小，F 减小 图 2 图 1 天津西青高三物理上册期末考试试卷 2 / 9 D. 减小，F 增大 5. 在输液时，药液有时会从针口
4、流出体外，为了及时发现，某同学设计了一种报警装置， 电路如图 3 所示，M 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻会发生变化，导致 S 两端电压 U 增大，从而使装置发出警报，为内阻不计的电源，此过程中： A. 此过程中流过电源的电流变小 B. 此过程中流过传感器 M 的电流变小 C变大，且 R 越大，U 增大越明显 D. 变小，且 R 越大，U 增大越明显 6.如图 4 所示“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩 天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是： A摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变 B在最高点，乘客处于失重状态 C
5、. 摩天轮转动一周的过程中，乘客的向心加速度不变 D摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变 7.据报道，年我国发射了全球低轨卫星星座“鸿雁星座”系统的首颗试验卫星。它将运行在 距离地球表面 1100 公里的圆轨道上，则： A向心加速度大于地面的重力加速度 B线速度大于第一宇宙速度 C周期大于地球自转周期 D角速度大于地球自转角速度 8. 某电场的电场线分布如图 5 实线所示，以下说法正确的是： A. c 点场强小于 b 点场强 B. b 点电势低于 c 点电势 C. 若将一试探电荷 由 a 点移动到 d 点，电荷的电势能 将减小 D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由 a 点运动到
6、 d 点， 可判断该电荷一定带负电 二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题给出的四个选项中，有多 个选项正确。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分，请将正确答案填 图 5 图 4 图 3 E M R 天津西青高三物理上册期末考试试卷 3 / 9 在答题卡中。 ） 9. 蹦床运动受到越来越多人的喜爱，这一运动可从物理学视角对其运动特点进行分析。忽 略空气阻力，下列说法正确的是： A运动员下落到刚接触蹦床时，速度最大 B在下落过程中，重力对运动员做的功等于其重力势能的减小量 C从刚接触蹦床到运动至最低点的过程中，运动员的加速度先减小后增大
7、 D运动员离开蹦床向上运动至最高点时，运动员的速度为零，所受合力为零 10. 如图 6 所示，两光滑平行金属导轨间距为，直导线垂直跨在导轨上，且与导轨 接触良好，整个装置处于垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为 B 。电容器的电容 为 C，除电阻 R 外，导轨和导线的电阻均不计。现给导线一初速度，使导线 MN 向右运 动，当电路稳定后，MN 以速度向右做匀速运动时： A. 电容器两端的电压为 B. 电阻两端的电压为 C. 电容器所带电荷量为 D. 为保持匀速运动，需对其施加的拉力大小为 11.传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图 7 所示为一水平传送带装置示意图，绷紧的 传送带始终保持恒
8、定的速率运行，将行李无初速度地放在左端点 A 处。传送带的水平部分 A、B 间的距离为 L，则： A. 行李在传送带上一定匀加速至 B 端 B. 行李在传送带上可能受到向右的静摩擦力 C. 行李在传送带上可能有一段时间不受摩擦力 D. 行李在传送带上的时间一定大于 12.一个质量为的木块静止在光滑水平面上，某时刻开始受到如图 8 所示的水平拉力 F 的 作用，下列说法正确的是： A. 时刻木块的速度为 B. 时刻水平拉力的瞬时功率为 C. 0 到时间内，木块的位移大小为 D. 0 到时间内，水平拉力做功为 0 第卷（60 分） 图 6 图 7 图 8 天津西青高三物理上册期末考试试卷 4 /
9、9 图 11 三、实验题（本题共 3 小题，共 18 分） 13. 如图 9 所示的装置，研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频率 50Hz。 （1）电火花打点计时器必须接 （填“220V 交流” 、 “低压交流”或“低压直流” ）电 源。 （2）部分实验步骤如下： A测量完毕，关闭电源，取出纸带 B接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤 C. 扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连 D把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是： （用字母填写） （3）如图 10 中标出的纸带，纸带上每相邻两计数点间还有 4 个记录点未画出 ，根据实验 记录的数据计算重
10、锤的加速度 大小 。（计算 结果保留三位有效数字） 14. 某研究小组的同学在水平放置的方木板上做“探究共点力的合成规律”实验。 小组同学利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置以及两只弹簧秤拉力的大小和方向，如图 11 所示，图中每一小格边长均代表 0.5N，则与的合力大小为 N 。（保留两 位有效数字。） 15. 重庆某军工企业于 2013 年 1 月研制成功一种新材料做成的电阻丝，其电阻稳定性非常 优良，几乎不随温度发生改变。工程技术员为了准确测定它的电阻率，进行了如下的测量。 （1）用 20 分度的游标卡尺测量其长度如图 12 所示，则 ； （2）用多用电表粗测其电阻，如图 13 所示，则 ；
11、 图 9 图 12 图 10 天津西青高三物理上册期末考试试卷 5 / 9 （3）用伏安法测量导线的电阻，并要多次测量求其平均值，供选用的器材有： 电源 E （电动势为 4V ） 电压表 V （量程为 3V，内阻约为 2） 电流表（量程为 0.5，内阻约为 1） 电流表（量程为 0.6，内阻约为 10） 滑动变阻器（最大阻值为 20） 开关、导线若干 根据工程技术人员所设计的电路，电流表应选 。 在如图 14 中将选用的器材连成符合要求的实验电路 （不得改动图中已画出的部分连线） 。 四、计算题（本题共 3 小题，共 42 分。解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤。只写出最后答案的
12、不能得分。有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。 ） 16.（12 分）如图 15 所示，将一质量为0.2kg 的小弹珠（可视为质点）放在 O 点，用 弹簧装置将其弹出，使其沿着光滑的半圆形轨道 OA 和 AB 进入水平桌面 BC，从 C 点水平抛 出。 已知半圆形轨道 OA 和 AB 的半径分别为， BC 为一段长为 的粗糙水平桌面， 小弹珠与桌面间的动摩擦因数为， 放在水平地面的矩形垫子 DEFG 的 DE 边与 BC 垂直，C 点离垫子的高度为，C 点离 DE 的水平距离为，垫 子的长度 EF 为，不计空气阻力。 求： （1）若小弹珠恰好不脱离圆弧轨道，在 B 位置小弹珠对半圆轨道的压
13、力大小； （2）在（1）问的情况下，小弹珠从 C 点水平抛出后落入垫子时距右边缘 FG 的距离 s。 17.（14 分）如图 16 所示，在平面直角坐标系内，第 I 象限的等腰直角三角形区 图 14 图 15 天津西青高三物理上册期末考试试卷 6 / 9 域内存在垂直于坐标系平面向外的匀强磁场，的区域内存在着沿轴正方向的匀强电 场。一质量为、电荷量为的带正电粒子（粒子重力不计）从电场中 Q（，）点 以初速度水平向右射出，经过坐标系原点 O 处射入第 I 象限，最后以垂直于的方向 射出磁场。已知平行于轴，点的坐标为（，） 。 求： （1）电场强度 E 的大小； （2）磁感应强度 B 的大小。 1
14、8.（16 分）如图 17 所示，两间距为L1 m 的平行直导轨与水平面间的夹角为37， 导轨处在垂直导轨平面向下、磁感应强度 B2 T 的匀强磁场中。金属棒 P 垂直地放在导轨 上，且通过质量不计的绝缘细绳跨过如图所示的定滑轮悬吊一重物（重物的质量未知） ， 将重物由静止释放，经过一段时间，将另一根完全相同的金属棒 Q 垂直放在导轨上，重物立 即向下做匀速直线运动，金属棒Q恰好处于静止状态。已知两金属棒的质量均为1kg、 电阻均为 R=1，假设重物始终没有落在水平面上，且金属棒与导轨接触良好，一切摩擦均 可忽略，重力加速度10 m/s 2，sin370.6，cos370.8。 求： （1）金
15、属棒 Q 放上后，金属棒 P 的速度的大小； （2）金属棒 Q 放上导轨之前，重物下降的加速度 a 的大小（结果保留两位有效数字） ； （3）若平行直导轨足够长，金属棒 Q 放上后，重物每下降时，Q 棒产生的焦耳 热。 物理试卷物理试卷答案及评分标准答案及评分标准 一、单项选择题（本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。每小题只有一个选项正确。 ） 图 16 图 17 天津西青高三物理上册期末考试试卷 7 / 9 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B C C A D B D C 二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。每小题给出的四个选项中，有多 个选
16、项正确。多选不给分，少选给 2 分，选错不给分） 三、填空题 （本题共 3 小题，除 15 题的电路连线外每空 2 分，共 18 分） 13. (1) 220V 交流 (2) DCBA (3) 9.85 14. 3.0（2.83.2 均可以） 15. (1) 3.075 (2) 8000 (3) 如右上图（每根线 1 分，共 4 分） 四、计算题（本题共 3 小题，共 42 分。解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步 骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。 ） 16.（12 分） 解析： （1）小弹珠恰好不脱离圆弧轨道时应在大圆最高点 A，则 -2 分 小
17、弹珠从 A 到 B 运动，选过 B 点平面为重力势能参考平面 所以由机械能守恒得： -2 分 小弹珠在 B 点： -2 分 由牛顿第三定律可得：在 B 位置小弹珠对半圆轨道的压力 -1 分 （2）小弹珠在 BC 面上只有摩擦力做功，由动能定理可得： -2 分 m/s 小弹珠从 C 点抛出后做平抛运动： -1 分 9 10 11 12 BC AC CD AD 天津西青高三物理上册期末考试试卷 8 / 9 小弹珠距右边缘 FG 的距离: -1 分 -1 分 答：在 B 位置小弹珠对半圆轨道的压力方向竖直向下，大小为 6N ；小弹珠距右边缘 FG 的 距离 0.8m 。 17.（14 分）解析： （
18、1）粒子在电场中做类平抛运动： -2 分 -2 分 -1 分 所以 -1 分 （2）粒子到达 O 点时，沿+y 方向的分速度： -1 分 粒子在 O 点速度与轴正向夹角，则 -1 分 粒子从 MN 中点垂直于 MP 进入磁场，垂直于 NP 射出磁场，粒子在磁场中的速度为， 则 -1 分 由题意可知：粒子做圆周运动的轨道半径为 -2 分 -2 分 -1 分 答：电场强度 E 的大小为，磁感应强度 B 的大小为。 18.(16 分) 解析： （1）金属棒 Q 放上后，金属棒 P 匀速运动，Q 静止。 对 P： -1 分 -1 分 -1 分 对 Q：Q 棒受到的安培力 -1 分 -2 分 所以 -1 分 （2）金属棒 Q 放上后，P 与重物匀速： -2 分 金属棒 Q 放上导轨之前，棒与重物匀加速运动： -2 分 天津西青高三物理上册期末考试试卷 9 / 9 所以 -1 分 （3）设两棒产生的总焦耳热为，根据能量守恒得： -2 分 金属棒 Q 产生的焦耳热 -1 分 所以 -1 分 答：金属棒 Q 放上后，金属棒 P 的速度的大小是 3m/s，Q 放上导轨之前，重物下降的加速 度 a 的大小约为 2.7，金属棒 Q 放上后，重物每下降时，Q 棒产生的焦耳热为 3J。
